PET瓶装饮料无菌灌装技术
2009-09-01 09:14:25.0 来源：中国包装网 责编：刘文越
【我要印】讯： 作为食品的包装物，其主要要求是：便于储存及运输，减少原有性能损失，不带来额外的伤害，增加感官享受，价格合理。
当前，液体食品包装的方式主要有：普通包装、二次灭菌包装（包括罐装、瓶装和袋装等）、热灌装、真空包装、充气包装、辐射杀菌包装和无菌包装。
液体食品的无菌包装是近年来发展的新技术，由于其有明显的优点，发展速度很快。
食品无菌包装是指将经过杀菌的液体食品在无菌环境中包装，封闭在经过杀菌的容器中，以期在不加防腐剂，不经冷藏条件下得到较长的货架寿命。也可以简单的说，无菌包装是先杀菌后包装，非无菌包装是先包装后杀菌或者只包装不杀菌。
1.无菌包装的主要优点
1.1在保证无菌的条件下能最大限度地保留食品中原有的营养成分和风味，减少损失，无菌包装能较方便地使用超高温瞬时杀菌方法来消毒包装前的食品，而其它包装方法则相当困难。表1给出不同的杀菌方法对牛奶中营养成分造成的损失对比，表2给出不同杀菌方法对番茄汁中维生素C造成损失的对比。表3不同杀菌方法对鸡汤中VB1造成的损失对比。
表1不同的杀菌方法对牛奶中营养成分造成的损失对比
VB1VB2VB12VC叶酸
杀菌前０００００
巴氏杀菌后10%5%10%５%１５%
超高温瞬时杀菌后15%10%20%20%20%
传统杀菌后40%20%95%50%50%
表2不同杀菌方法对番茄汁VC
保留值（mg/100g）损失率
杀菌前２７．８０
超高温瞬时杀菌后２５．３９%
传统杀菌后１６．３４１%
表3不同杀菌方法对鸡汤中VB1造成的损失对比
保留值（mg/100g）损失率
杀菌前0.11０
超高温瞬时杀菌后0.0918%
传统杀菌后0.0373%
1.2无菌包装的包装成本比较低，以PET瓶热灌装与无菌灌装相比，如表4所示。
表4表4瓶子成本的比较（总产量1亿个）
热灌装无菌灌装
投资成本1.727.09
洗涤／杀菌0.170.2
消耗费用613.72
各项成本5.037.52
瓶盖成本208.57
瓶子／聚酸树脂成本12023.43
瓶子的总成本152.9260.53
以300瓶/min的速度，生产1000个20盎司（590ml）瓶子的成本
单位：美元
随着生产量的增加，分摊在每个产品的设备投资会进一步降低。
1.3储存运输方便，外表美观，易受商家及消费者欢迎
一条完整的无菌包装生产线包括物料（食品）杀菌系统，无菌包装机，包装材料与包装物的供应及杀菌系统，自动清洗系统，设备预杀菌系统，无菌环境保持系统及自动控制系统等。
物料杀菌到目前为止主要采用热力杀菌，根据物料的粘度、热敏性能及生产规模可分别采用板式、管式（盘管式或列管式）、刮板式或混合式换热器，为了进一步缩短物料的升温及降温时间，厂家开发生产了蒸汽注入式、蒸汽混合式、过热水混合式等直接加热方式等直接加热方式，近期又开发生产了欧姆法加热器。
包装材料或包装容器的杀菌目前主要采用化学药物杀菌，但杀菌后要彻底清洗及干燥，把化学残留物减至最低限度（≤5.0ｘ10－5%）。
无菌包装的系统大多采用过热蒸汽或干空气进行预杀菌，也可用药物进行杀菌。
系统无菌环境的保持大多采用无菌空气或无菌氨气，根据要求不同可分别采用过压法或层流法。
2.PET瓶无菌灌装线的几种类型
PET瓶无菌灌装技术经历了几个过程，发展出几种类型的无菌灌装生产线。
2.1NCC型生产线（Not Contrlled Contamination Aseptic Filling Line）
这种生产线使用已经生产出来的ＰＥＴ空瓶，瓶子经过化学杀菌后进入净化室进行灌装，其流程如图1所示：
图1NCC
拆卸托盘 杀菌溶液制备 无菌水制备CIP系统蒸汽过滤无菌空气瞬间杀菌 瓶盖提升
│││││
空气式输送器││││
│┌─┴─┐┌─┼──────────┼─────────┼──┐
├───杀菌器─接触通道─排空设备┤ 冲洗灌装瓶盖杀菌 │
││││
整理式空气输送器│封盖│
│││
││Class10.000净化室 │
│└─────────────────────────┘
仓库
（未完待续）（江苏美星顺峰机械有限公司黄振东）
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当前，液体食品包装的方式主要有：普通包装、二次灭菌包装（包括罐装、瓶装和袋装等）、热灌装、真空包装、充气包装、辐射杀菌包装和无菌包装。
液体食品的无菌包装是近年来发展的新技术，由于其有明显的优点，发展速度很快。
食品无菌包装是指将经过杀菌的液体食品在无菌环境中包装，封闭在经过杀菌的容器中，以期在不加防腐剂，不经冷藏条件下得到较长的货架寿命。也可以简单的说，无菌包装是先杀菌后包装，非无菌包装是先包装后杀菌或者只包装不杀菌。
1.无菌包装的主要优点
1.1在保证无菌的条件下能最大限度地保留食品中原有的营养成分和风味，减少损失，无菌包装能较方便地使用超高温瞬时杀菌方法来消毒包装前的食品，而其它包装方法则相当困难。表1给出不同的杀菌方法对牛奶中营养成分造成的损失对比，表2给出不同杀菌方法对番茄汁中维生素C造成损失的对比。表3不同杀菌方法对鸡汤中VB1造成的损失对比。
表1不同的杀菌方法对牛奶中营养成分造成的损失对比
VB1VB2VB12VC叶酸
杀菌前０００００
巴氏杀菌后10%5%10%５%１５%
超高温瞬时杀菌后15%10%20%20%20%
传统杀菌后40%20%95%50%50%
表2不同杀菌方法对番茄汁VC
保留值（mg/100g）损失率
杀菌前２７．８０
超高温瞬时杀菌后２５．３９%
传统杀菌后１６．３４１%
表3不同杀菌方法对鸡汤中VB1造成的损失对比
保留值（mg/100g）损失率
杀菌前0.11０
超高温瞬时杀菌后0.0918%
传统杀菌后0.0373%
1.2无菌包装的包装成本比较低，以PET瓶热灌装与无菌灌装相比，如表4所示。
表4表4瓶子成本的比较（总产量1亿个）
热灌装无菌灌装
投资成本1.727.09
洗涤／杀菌0.170.2
消耗费用613.72
各项成本5.037.52
瓶盖成本208.57
瓶子／聚酸树脂成本12023.43
瓶子的总成本152.9260.53
以300瓶/min的速度，生产1000个20盎司（590ml）瓶子的成本
单位：美元
随着生产量的增加，分摊在每个产品的设备投资会进一步降低。
1.3储存运输方便，外表美观，易受商家及消费者欢迎
一条完整的无菌包装生产线包括物料（食品）杀菌系统，无菌包装机，包装材料与包装物的供应及杀菌系统，自动清洗系统，设备预杀菌系统，无菌环境保持系统及自动控制系统等。
物料杀菌到目前为止主要采用热力杀菌，根据物料的粘度、热敏性能及生产规模可分别采用板式、管式（盘管式或列管式）、刮板式或混合式换热器，为了进一步缩短物料的升温及降温时间，厂家开发生产了蒸汽注入式、蒸汽混合式、过热水混合式等直接加热方式等直接加热方式，近期又开发生产了欧姆法加热器。
包装材料或包装容器的杀菌目前主要采用化学药物杀菌，但杀菌后要彻底清洗及干燥，把化学残留物减至最低限度（≤5.0ｘ10－5%）。
无菌包装的系统大多采用过热蒸汽或干空气进行预杀菌，也可用药物进行杀菌。
系统无菌环境的保持大多采用无菌空气或无菌氨气，根据要求不同可分别采用过压法或层流法。
2.PET瓶无菌灌装线的几种类型
PET瓶无菌灌装技术经历了几个过程，发展出几种类型的无菌灌装生产线。
2.1NCC型生产线（Not Contrlled Contamination Aseptic Filling Line）
这种生产线使用已经生产出来的ＰＥＴ空瓶，瓶子经过化学杀菌后进入净化室进行灌装，其流程如图1所示：
图1NCC
拆卸托盘 杀菌溶液制备 无菌水制备CIP系统蒸汽过滤无菌空气瞬间杀菌 瓶盖提升
│││││
空气式输送器││││
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├───杀菌器─接触通道─排空设备┤ 冲洗灌装瓶盖杀菌 │
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整理式空气输送器│封盖│
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││Class10.000净化室 │
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